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문제 정의
- 본 연구는 고문헌에 근거한 염색방법을 응용해 닥 펄프에 적용할 수 있는 염색방법을 규명하기 위해 펄프에 염색한 후 초지했을 때 나타난 색상과 촉진 열화 시험 후 나타난 색상의 변화와 강도적 성질의 변화를 비교해, 실용성 차원에서 가장 양호 한 닥 펄프 염색방법과 매염제를 규명하는 것을 목 표로 했다.
제안 방법
- 국산 닥나무 인피부(백피)를 수산화나트륨으로 자숙하고 아염소산나트륨으로 표백, 펄프화한 후 2.2 항의 방법에 따라 염색 후, 각각 공예용 장자지 발(63.6 X 93.9 cm)을 이용해 겹으로 초지, 열판 건 조한 한지를 이용했다. 평량과 두께는 86.
- 염색한지는 Chroma meter(CR-300, Minolta, Japan)를 이용해 색상을 측정한 후 표현은 Hunter L*, *, * ab 3자극치 시스템을 이용해 나타냈으며 각각의 조건에 따라 장당 두 곳씩 5장을 측정한 후 이를 산술 평균해 L*, *, * ba값을 나타냈다. 그리고 시료의 퇴색 정도를 파악하기 위해 내후성 시험기인 Weather-o-meter(S3000, ATLAS, USA) 의 rack 규격(7.0x14.5 cm)에 맞추어 시료를 재단한 후 조습 처리를 거쳐 Xenon arc 등과의 거 리를 25 cm로 유지시키고, 가시광선과 가장 유사한 Xenon lamp power 1.5 의 조건에서 조사량(irradiance) 0.29+0.01 W/nf로 72시간동안, 온도 65+VC, 습도 24±1%의 조건에서 처리한 후 퇴색정도를 색차로 파악했다. 퇴색 후의 색상은 시료 제약상 두장의 시 료에서 곳곳을 5회씩 측정해 평균한 값을 택했으며, AL; A*, a A* b는 색차계에 의하여 측정되는 L*, *, * ab의 차를 그대로 사용하였다.
- 염색한지는 Chroma meter(CR-300, Minolta, Japan)를 이용해 색상을 측정한 후 표현은 Hunter L*, *, * ab 3자극치 시스템을 이용해 나타냈으며 각각의 조건에 따라 장당 두 곳씩 5장을 측정한 후 이를 산술 평균해 L*, *, * ba값을 나타냈다. 그리고 시료의 퇴색 정도를 파악하기 위해 내후성 시험기인 Weather-o-meter(S3000, ATLAS, USA) 의 rack 규격(7.
- 염색한지의 내구성을 파악할 수 있는 물성시험 으로, 내절도 시험을 KS M 7065에 의거 실시했으 며, 측정값은 10회 이상 반복 측정해 최고, 최저값을 제외한 평균값을 이용했다.
- 지하수와 증류수로 구분한 물 5 2에 마른 쑥 1 kg씩을 넣고 1시간 동안 자비해 추출액을 여과한 후, 다시 2Z 씩을 가해 반복 추출한 액을 혼합해 사용하였다. 이 추출액에 탈수 닥펄프 중량의 3.0%에 해당하는 매염제를 중매염(염액에 매염제를 혼 합해 처리하는 방법, 후매염은 매염제를 염액에만 염색한 후 별도로 매염제만을 처리하는 방법임) 처 리한 후, 미리 탈수해 놓은 닥 펄프 습윤 중량 5.0 kg을 가해 80℃ 정도에서 1시간 동안 염색한 후 수 세하여 초지 지료로 사용하였다. 매염과 무매염으 로 구분했으며 매염제로는 잿물(lye), NaOH, K2SO4-A12(SO4)2'24H2O, K2Cr207, FeSO4'7H2O, CuSO4-5H2O, KWnCh을 사용했다.
대상 데이터
- A12(SO4)2 . 24H2O, F: K2Cr2O7, G: FeSO4 . 7H2O, H: CuSO4 .
- 10월에 생 쑥(Artemisia princeps var. orientalis (Pamp) Hara)의 잎을 채취해 사용했다.
- 0 kg을 가해 80℃ 정도에서 1시간 동안 염색한 후 수 세하여 초지 지료로 사용하였다. 매염과 무매염으 로 구분했으며 매염제로는 잿물(lye), NaOH, K2SO4-A12(SO4)2'24H2O, K2Cr207, FeSO4'7H2O, CuSO4-5H2O, KWnCh을 사용했다.
이론/모형
- 색명은 일반색명과 관용색명으로 구분하고 일반 색명은 기본 색명과 수식어를 사용하여 표시하는 KS A 0011의 기준에 따라 그 명도와 채도에 관한 수식어(해맑은, 밝은 회, 어두운 회, 검은, 연한, 우 중충한, 어두운, 밝은, 짙은, 새뜻한)로 표현하였으며, 시감각의 차는 염색시간이나 매염제에 따른 염 색물의 색상차를 규정하고 있는 NBS (National Bureau Standard: 미국 상무부의 규격 표준국)단 위를 적용해 간접 비교하였으며, 그 단위와 등급은 Tables 1과 같다.
성능/효과
- 따라서 무매염의 경우 증류수보다 지하수를 이 용해 염색하면 지하수 내의 불순물이라고 할 수 있는 칼슘, 마그네슘, 철 고형분과 같은 염류들의 작 용으로 색소가 고착되어, 채도가 높은 녹색계열의 색상을 얻을 수 있었으며 열화에도 강한 녹색을 얻을 수 있었다.
- 증류수로 추출하고 합성매염제를 이용하면 밝은 색 계열의 색상으 로 염색되었다. 매염제별로 염색된 색상을 구체적 으로 L*, a*, b* 표색계에 따라 해석해 보면 먼저 무매염제 지하수(A) 의 경우 L*, a*, b* 값이 83.78, -0.83, +13.29를 나타내 L값, 83.78은 같은 무매염 제 (D) 이 면서 증류수로 추출한 L* 값 84.49보다 낮게 나타나 색상이 약간 밝은(slight light)색 임을 알 수 있었다. 그리고 a* 값 -0.
- 표에서와 같이 매염 제가 한지 강도 저하의 원인이 되고 있음을 알 수 있다. 매염제에 따라 다르지만 최하 14.29%~40.34%까지 떨어지고 있는 것으로 나타났으며 촉 진 열화 조건에서는 더욱 심한 강도 저하율을 나타 내 최하 30.21%~42.42%까지 저하하는 현상을 나 타냈다.
- 쑥 매염제 중 황산제1철 매염제의 경우만 퇴색도 가 약간 떨어지면서 독특한 국방색을 얻을 수 있어 한지에 적용할만한 염색법으로 생각되었고 쑥을 이 용해 밝은 황색과 옅은 녹색계열의 색상을 얻을 수는 있었으나 채도가 낮아 효용성이 없는 것으로 판 단되었다. 용수에 있어서는 지하수를 이용해 추출 한 색상이 채도가 높고, 증류수를 이용한 것은 연한 녹색으로 착색되어 효용가치가 없었다.
- 용수별로는 증류수보다 지하수 사용 시 종이의 강도가 다소 높았으며 지하수의 경우 염색 후 잿물 매염제(目에서 다소 감소율이 낮은 19.32%, 증류 수에서는 염색 후 황산구리 매염저KG)에서 16.81%의 감소율을 나타내어 무매염 증류수(D) 의 27.73% 보다 강도 감소율이 낮았으나 열화 후에는 42.42%로 강도 감소율이 높아졌다.
- 이 색상을 열화 조건에 따라 열화한 후 색상을 측정한 결과 즉 L*, a*, b* 값이 86.34, +1.52, +8.62 를 나타내면서 채도가 +8.75로 감소했다. 색차 AE* 는 5.
- 전체적으로 40.34%~59.66%의 강도 감소율을 나타내 강도저하 현상이 뚜렷하였는데 색지 사용 시 접착제와 함께 표면 피복용으로 이용할 경우에는 큰 문제를 야기하지는 않을 것으로 생각되나, 촉 진 열화 조건에서는 취약점이 많은 것으로 나타나 보존이나 이용 시 적절한 대책이 반드시 요구되었다.
- 29는 황색기미 (trace yellowish)를 띠고 있음을 의미한다. 즉 색의 속성, L* 83.78, a* -0.83, b* +13.29, C* 13.31, h' 93.58의 값이 갖는 의미는 이 한지에 착색된 색상은 중상 정도의 명도를 나타내 면서 녹색 기미를 0.83만큼 띠면서 황색기미를 +13.29만큼 갖고 있고, 채도가 중간 이하인 13.31 을 나타내는 약간 어두운(slight dark) 녹색임을 알 수 있었다.
- 증류수로 추출하고 황산제1철 매염제 (G)로 얻은 국방색은 L*, a*, b* 값이 70.01, -1.33, +12.38을 나 타냈고, 열화 후에는 +76.64, -0.94, +8.52를 나타내 명도의 변화 즉, 열화 되어가면서 명도가 높아지는 현상은 공통적이었으며, 또한 채도차는 3.88 밖에 나지 않았으나 퇴색도 A* E 값은 7.68을 나타내 직 접적으로 태양광선에 노출되면 쉽게 퇴색되는 현상 이 나타날 것으로 판단되었다.
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